本文關(guān)鍵詞：泵站主電機(jī)型式及調(diào)速方式的選擇，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著水利事業(yè)的快速發(fā)展,我國新建了很多大、中型泵站。但國內(nèi)對(duì)泵站的研究主要集中在流道的型式、水泵葉片設(shè)計(jì)以及水泵的選型上。而對(duì)主電機(jī)型式、調(diào)速方式等研究不多。本文首先對(duì)目前我國的泵站系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)研。我國(特別是江蘇省)泵站傳統(tǒng)的主電機(jī)型式是同步電機(jī),傳動(dòng)方式是直聯(lián),工況的調(diào)節(jié)主要靠調(diào)節(jié)葉片的角度。此外,不少大、中型泵站也陸續(xù)使用高速異步電機(jī)作為泵站主電機(jī)型式,高速異步電機(jī)需要搭配相應(yīng)減速裝置來調(diào)速,其相對(duì)同步電機(jī)大大降低了主電機(jī)的體積和成本,在泵站中運(yùn)用較多。然而,目前采用新型主電機(jī)的泵站卻很少,新型電機(jī)在泵站運(yùn)用的相關(guān)研究更是少見,這與我國先進(jìn)技術(shù)的快速發(fā)展,及相近行業(yè)新技術(shù)的大量運(yùn)用極不相稱。然后,本文詳細(xì)分析了三種新型電機(jī)：交流勵(lì)磁電機(jī)、內(nèi)饋電機(jī)以及雙速同步電機(jī),從原理、結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行特點(diǎn)等方面對(duì)三種不同的新型電機(jī)進(jìn)行研究分析。交流勵(lì)磁電機(jī)采用轉(zhuǎn)子變頻的調(diào)速方式,在泵站調(diào)速時(shí)能實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速；內(nèi)饋電機(jī)是在定子附加繞組上增加一套內(nèi)反饋繞組,實(shí)現(xiàn)能量的回收利用；雙速同步電機(jī)則在季節(jié)水位變化時(shí),能很好的發(fā)揮泵站優(yōu)勢,進(jìn)行調(diào)水發(fā)電,保障人民生命和財(cái)產(chǎn)安全。本文著重對(duì)內(nèi)饋電機(jī)的逆變控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),采用SVPWM的雙閉環(huán)控制策略來實(shí)現(xiàn)內(nèi)饋電機(jī)的單位功率因數(shù)調(diào)節(jié),使內(nèi)饋電機(jī)在調(diào)速過程中具有較高的功率因數(shù)。本文最后通過仿真驗(yàn)證了交流勵(lì)磁電機(jī)和內(nèi)饋電機(jī)能改善泵站的運(yùn)行效率、節(jié)約能源,雙速同步電機(jī)在調(diào)水時(shí)具有很強(qiáng)的靈活性,證明了新型電機(jī)在泵站中運(yùn)用的可行性。最后,本文根據(jù)泵站需求的不同及新型電機(jī)的特點(diǎn)給出了泵站主電機(jī)選擇的參考。對(duì)于具有發(fā)電功能的泵站,建議采用雙速同步電機(jī)；對(duì)水位變化不大但頻繁的泵站,宜采用交流勵(lì)磁電機(jī)、雙饋同步電機(jī)或內(nèi)饋電機(jī),但從泵站投資成本考慮,定子側(cè)變頻設(shè)備投入過大,交流勵(lì)磁電機(jī)又要增加一套變壓器,因此,宜采用內(nèi)饋電機(jī)。此外,泵站電機(jī)也可以采用同步電機(jī)與異步電機(jī)混裝的方式,這樣既能節(jié)約泵站的投資成本,又能提高功率因數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：泵站 主電機(jī)型式 調(diào)速方式 新型電機(jī)
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TV675
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 國內(nèi)外泵站技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢8-9
• 1.2 課題的研究意義9-10
• 1.3 本課題研究的主要內(nèi)容10-12
• 第二章 泵站主電機(jī)的主要型式12-18
• 2.1 泵站的組成12-13
• 2.2 軸流泵的工作特性13-14
• 2.3 泵站主電機(jī)的主要型式14-18
• 2.3.1 同步電機(jī)14-15
• 2.3.2 異步電機(jī)15-17
• 2.3.3 同步電機(jī)與異步電機(jī)混裝方式17-18
• 第三章 泵站主電機(jī)的主要調(diào)速方式18-25
• 3.1 直聯(lián)方式18-19
• 3.2 采用減速裝置的調(diào)速方式19-22
• 3.3 定子變頻的調(diào)速方式22-24
• 3.4 本章小結(jié)24-25
• 第四章 交流勵(lì)磁電機(jī)作為泵站主電機(jī)型式25-34
• 4.1 交流勵(lì)磁電機(jī)的原理25-26
• 4.2 交流勵(lì)磁電機(jī)的啟動(dòng)方式26-27
• 4.3 勵(lì)磁控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制策略27-31
• 4.4 泵站使用交流勵(lì)磁電機(jī)的調(diào)速性能分析31-33
• 4.5 本章小結(jié)33-34
• 第五章 內(nèi)饋電機(jī)作為泵站主電機(jī)的型式34-49
• 5.1 內(nèi)饋電機(jī)的工作原理34-35
• 5.2 內(nèi)饋電機(jī)相對(duì)于高壓變頻電機(jī)在泵站運(yùn)用中的優(yōu)勢35
• 5.3 斬波串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理35-37
• 5.4 基于SVPWM的控制器設(shè)計(jì)37-41
• 5.4.1 SVPWM的原理37-38
• 5.4.2 SVPWM實(shí)現(xiàn)38-41
• 5.4.2.1 合成矢量U_(ref)所處扇區(qū)N的判斷38-39
• 5.4.2.2 基本矢量作用時(shí)間的計(jì)算39-41
• 5.5 內(nèi)饋斬波串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)變流器的設(shè)計(jì)及控制策略41-46
• 5.5.1 建立基于靜止坐標(biāo)系的三相電壓型逆變電路數(shù)學(xué)模型41-43
• 5.5.2 在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型43-44
• 5.5.3 PI調(diào)節(jié)器參數(shù)的設(shè)計(jì)44-46
• 5.6 內(nèi)饋電機(jī)的調(diào)速性能46-48
• 5.7 本章小結(jié)48-49
• 第六章 新型雙速同步電機(jī)作為泵站主電機(jī)型式49-59
• 6.1 雙速同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)49
• 6.2 雙速同步電機(jī)在泵站中運(yùn)用的歷史與現(xiàn)狀49-51
• 6.3 同步電機(jī)變級(jí)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)51-53
• 6.4 雙速同步電機(jī)在典型泵站中的運(yùn)用53-58
• 6.4.1 雙速同步電機(jī)第一檔轉(zhuǎn)速的確定54-55
• 6.4.2 雙速同步電機(jī)第二檔轉(zhuǎn)速的確定55
• 6.4.3 兩檔轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)裝置效率及比較55-56
• 6.4.4 兩種轉(zhuǎn)速下泵站能耗分析56-58
• 6.5 本章小結(jié)58-59
• 第七章 泵站主電機(jī)型式及調(diào)速方式的優(yōu)選59-66
• 7.1 泵站主電機(jī)型式的選擇59-62
• 7.2 泵站電機(jī)調(diào)速方式的選擇62-66
• 第八章 總結(jié)與展望66-68
• 8.1 總結(jié)66
• 8.2 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-73
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文73-74

【相似文獻(xiàn)】

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1 陳保進(jìn),朱q，

本文編號(hào)：354079